日本鳗鲡幼体的耳石微化学分析及其环境指示元素筛选

在长江口日本鳗鲡鳗苗捕捞汛期,于长江靖江段采集日本鳗鲡幼体,采用同步辐射X射线荧光(XRF)定量分析方法测定了幼体矢耳石中14种元素的含量,分析了在海洋与淡水早期生活史阶段的微化学特征。结果显示,耳石中Ca和Sr为常量元素,Ba、Fe、Mn、Zn的含量也在1-10μg/g之间,Cr、Ni、Se、Co、Cu、Au则在1 mg/g以下。Ni、Cu、Mn、Cr、Co、Zn和Sr含量的稳定性较好,变异系数在30%以下;Se、Au的含量低且极不稳定,变异系数达40.8-75.0%;Fe在不同个体间存在显著的含量差异(p=0.007<0.05),但其他元素不存在个体差异。在海洋生活史阶段,Mn、Se、Co、Ba为强富集元素(BCFa-e >1000),Sr、Fe、Zn、Ni、Cu为中等富集元素(BCFa-e在100~1000)。除Sr、Ba和Se外,卵黄囊期和柳叶鳗期的耳石富集系数并无显著差异(p>0.05)。在淡水生活史阶段,Sr和Co为强富集元素(BCFa-e >1000),Se、Zn、Cu、Ba、Mn为中等富集元素(BCFa-e在100~1000),Ni、Fe为低富集元素(BCFa-e在10~100)。与海水阶段相比,耳石在淡水阶段的Fe、Ba、Mn、Se、Co、Ni富集系数均大幅减小,而对Sr、Zn、Cu的富集能力有所增大。分析表明,耳石内的Sr、Ba、Ni、Co为环境强响应元素,Fe和Mn为环境弱响应元素,Zn、Cu和Se为环境负响应元素,幼鳗自海洋至淡水的迁徙过程中,前者存在明显的时滞效应,但后两者的日间含量波动较大,缺乏响应的规律性。本文认为,用作鱼类迁移行为或栖息地环境变化的指示元素,需要具备耳石富集效应强、时滞效应小、不同环境间含量差异大、稳定性好、且为非必需元素等特点。从本研究结果看,只有Sr和Ba两种元素符合这些条件 。     

西南大西洋阿根廷滑柔鱼耳石微结构及生长特性

根据我国鱿钓船2007、2008和2010年在西南大西洋作业期间采集的3462尾阿根廷滑柔鱼样本(其中2007年308尾、2008年262尾、2010年2 892尾),测量了491枚耳石外部形态参数和耳石重量(雌性274枚、雄性217枚),结合耳石的日轮,对耳石微结构及其生长特性进行了研究。结果表明,阿根廷滑柔鱼耳石的生长纹由明暗相间的环纹组成,耳石中心为黑色,呈水滴形;从核心到侧区边缘,轮纹宽度由窄至宽,亮度由明至暗;侧区到北区边缘,轮纹则由宽至窄,亮度由暗至明。根据生长纹的宽度和颜色的明暗,可将整个耳石分为3个区域,即后核心区、暗区、外围区。不同群体间耳石总长(TSL)和最大宽度(MW)的生长存在显著性差异,但性别间无差异。冬季产卵群TSL和MW的生长适合用线性函数表示,秋季产卵群则适合用对数函数表示。耳石重量(SW)的生长存在群体和性别间差异,冬季产卵群雌、雄个体SW的生长分别适合用幂函数和指数函数表示,秋季产卵群则分别适合用指数函数和对数函数表示。两个群体的TSL、MW、绝对生长率和相对生长率都随着日龄的增加而先增加后减小,而SW的绝对生长率则随着年龄增加而增加,相对生长率则随着年龄增加而先增加后减小。同一年龄段内冬季产卵群的绝对和相对生长率基本上都大于秋季产卵群,雌性个体的绝对和相对生长率要大于雄性个体。     

基于傅立叶耳石形态分析法对几种家鱼仔稚鱼的种类判别分析

于室内养殖条件下研究了鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)和草鱼(Ctenopharyngodonidellus)胚后发育阶段矢耳石的形态发育,采用椭圆傅立叶分析法,基于矢耳石形态,比较了以孵化后日龄、耳石形态、发育期以及不同体长组为基础的判别方式上,对这3种家鱼苗的种类判别成功率。结果表明,总判别成功率均表现出了逐渐增加的趋势。孵化后4 d时,总判别率为79.79%;10 d时,总判别率始达90%以上,18 d时,总判别成功率稳定在100%。在尾椎上翘期以前的各发育期,总判别率均低于90%,而鳔二室期之后,总判别成功率达95%以上。据矢耳石形态,圆形和近圆形阶段总判别成功率较低,分别为61%和81%,在长椭圆形阶段后,总判别成功率达90%以上。而以体长为基础的判别成功率,初始总判别成功率便在90%以上。因此,若以判别率的高低为标准,则以不同体长组来鉴别鱼苗种类为最佳,而据耳石形态和发育期来鉴别鱼苗种类,则具有普遍的适用性。     

利用耳石微结构研究西南大西洋阿根廷滑柔鱼的日龄、生长与种群结构

根据我国鱿钓船2007、2008和2010年在西南大西洋作业期间采集的3 462尾阿根廷滑柔鱼样本(其中2007年308尾、2008年262尾、2010年2 892尾),利用耳石微结构研究了西南大西洋阿根廷滑柔鱼的日龄、生长和种群结构。结果表明,阿根廷滑柔鱼生命周期大约为1年,渔获物主要由冬生群(6—7月)和秋生群(3—5月)组成,不同年份捕捞群体有差异。不同产卵群体、不同性别的阿根廷滑柔鱼胴长和体质量生长均存在显著性差异。冬生群,雌、雄个体胴长的生长方程分别用指数和线性函数来拟合为最适,体质量生长方程则分别用幂函数和指数函数来拟合最适;秋生群,雌、雄个体的胴长生长方程分别用指数和对数函数拟合为最适,体质量生长方程分别用指数和对数函数拟合为最适。随着日龄增加,阿根廷滑柔鱼胴长和体质量相对生长呈现下降趋势,绝对生长率则呈增加趋势,同一日龄段内,雌性个体的胴长与体质量生长率都稍大于雄性个体生长率。     

环境对头足类耳石微结构的影响研究进展

头足类和鱼类一样,它的耳石微结构的形成受到环境条件的影响,包含着许多丰富的生态信息.借助扫描电镜和核微探针技术可研究环境因子对耳石总长、轮纹和耳石中微量元素等微结构的影响.通过文献阅读,总结了温度、盐度、食物等环境因子对耳石微结构影响的研究现状及其进展,认为目前温度对耳石中微量元素含量和分布影响的研究较多.多数学者采用耳石Sr/Ca组成作为温度影响的指标,但尚未见用实验室饲养法的证实报道,因此,这种方法可能不适用于所有头足类.此外,盐度和食物等环境因子对耳石微结构影响的研究相对较少.其中,盐度对耳石微结构的影响尚无相对一致的观点,但耳石总长与饵料丰富水平正相关,其微量元素组成和含量与饵料中成分基本相对应,取得了一致性的结论.随着头足类资源的不断开发和利用,建议结合海洋生物化学等学科,系统地开展环境对头足类耳石微结构形成及其机理的比较研究,以便为头足类生活史的重建,以及资源量科学评估与管理提供科学依据.     

黄河下游冲积平原不同质地潮土的微形态特征

为探讨土壤颗粒组成对微形态特征的影响,选择山东省聊城市东昌府区潮土类三种质地土壤(壤土、粘壤土、砂壤土)样品,分析其微形态特征的差异。结果表明:颗粒组成对土壤微结构、粗细颗粒分布、颗粒大小与圆度等产生明显影响。壤质、粘壤质土壤表层形成了利于农业生产的团粒状微结构,向下层逐渐变为囊孔、孔洞、孔道等微结构类型,砂质壤土全剖面为单粒状微结构。壤质、粘壤质土壤粗细颗粒分布类型为斑晶嵌埋型,砂质壤土则为粗单一颗粒类型。土壤中粗颗粒均以石英为主、细颗粒均为分离斑点双折射类型,但砂质壤土中粗颗粒粒径较大、圆度较小。壤质、粘壤质土壤偶见土壤动物排泄物、胶膜等形成物。     

基于两种形态学方法的柔鱼类耳石判别比较

根据我国鱿钓船2013年6~7月在北太平洋海域采集的柔鱼(Ommastrephes bartramii)和2013年5~10月在东太平洋海域采集的茎柔鱼(Dosidicus gigas)样本,对传统测量法选取的9项形态参数和傅里叶分析法选取的77个傅里叶系数进行判别,比较分析两种方法的判别效果。结果发现,北太平洋柔鱼耳石翼区开口处上端较长且翼区宽大,赤道茎柔鱼翼区开口处下端较长且侧区有突起;而各项参数值也均有显著性差异。主成分分析法结果认为,传统测量法中总长与胴长之比(TSL/ML)和最大宽度与胴长之比(MW/ML)两个主成分的得分较高,散点图有较大重叠;而傅里叶分析的前13个主成分可以解释总变异的70%以上,散点图重叠较少,效果较好。逐步判别分析的结果认为,背区长(DLL)、侧区长(LDL)、翼区宽(WL)、吻区宽(RW)与胴长之比可列入传统测量法的判别函数中,判别正确率为94%;傅里叶分析中的12项傅里叶谐值可列入判别分析,总判别率为99%。总体而言,两种方法的判别正确率均较高,而傅里叶分析法则相对更为有效。本文可为柔鱼类的种类和种群判别研究提供基础参考资料。     

中华倒刺鲃仔、稚鱼的耳石微结构与日轮形成特征

以中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)亲鱼为材料,在实验室养殖条件下以人工孵化的丰年虫(Eubranchipus vernalis)为仔、稚鱼饵料,通过已知日龄法观察其耳石的微结构,分析其日轮形成特征。结果表明,仔、稚鱼的微耳石和矢耳石一般由1个中心核和1个耳石原基组成,少数存在多个中心核或原基现象,星耳石中心核和原基区分不明显。微耳石和矢耳石中心核直径分别为(37.73±5.34)μm和(39.78±7.11)μm,耳石原基直径分别为(16.29±3.46)μm和(17.09±3.88)μm。矢耳石和星耳石轮纹清晰度、规律性、周期性和完整性不及微耳石;微耳石第1条日轮在仔鱼出膜后第2天形成,以后每天沉积1轮。30日龄稚鱼微耳石轮纹数(N)与日龄(T)的关系符合直线模型,相关关系式为:N=1.0016T-0.8753(R2=0.9961,P<0.01,n=197),线性方程斜率与1无显著性差异(P>0.05)。在微耳石和矢耳石样本中共观察到孵化标记轮和转移标记轮2种,其中孵化标记轮的出现率分别为78.68%和83.33%,转移标记轮的出现率分别为29.95%和48.98%。60尾33日龄稚鱼微耳石的生长轮宽度变化范围0.522~2.244μm,平均为(1.087±0.231)μm。     

长江口凤鲚幼鱼的耳石微结构、日龄与生长

2007年7月、8月和9月在长江口区域从小型拖网和张网渔获物中获取凤鲚幼鱼,摘取矢耳石进行耳石微结构分析,确定凤鲚幼鱼的日龄和孵化日期,分析个体早期生长过程.凤鲚幼鱼的体长范围为25.6～63.2 mm,矢耳石形状与成鱼耳石相似,为不规则扁椭球形,只有—个翼状突起.耳石横截面磨片上具有一个核和一个原基.耳石原基的直径为12.5 ～ 22.8μm,平均为(14.3±4.8) μm(n =111).耳石核中心到第一个生长轮的距离为(24.9±6.4)μm(n=44).生长轮在耳石长轴上排列较疏且不清晰,短轴上较密但清晰.凤鲚幼鱼的日龄为54～128 d,对应的孵化日期为2007年4月10日至7月23日,高峰期为2007年5月1 1日至6月26日.耳石半径(R)与标准体长(LS)间呈显著的线性相关关系,回归方程为LS=6.68 +0.065R.凤鲚幼鱼前20个生长轮宽度较窄,并有逐渐变窄的趋势,第20日轮之后,生长轮宽度逐渐变宽,至第50日轮后生长轮宽度趋于稳定.     

智利外海茎柔鱼耳石微量元素研究

茎柔鱼(Dosidicus gigas)是东太平洋海域重要的经济头足类,分布很广,群体结构和生活史过程复杂。头足类耳石生态信息丰富,多被用于生活史重建、群体划分等领域的研究。本研究根据我国鱿钓船2007和2008年在智利外海采集的茎柔鱼样本,利用激光剥蚀电感等离子质谱法(Laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry,LA-ICP-MS)分析了18枚茎柔鱼耳石的微量元素组成及其分布特性。分析表明,茎柔鱼耳石主要由48种元素组成,含量最多的前10位元素分别为钙(Ca)、锶(Sr)、钠(Na)、硅(Si)、钾(K)、镁(Mg)、钡(Ba)、锌(Zn)、锰(Mn)和锂(Li)。方差分析表明,不同性别间茎柔鱼耳石的Ca、Sr、K、Mg、Ba、Zn、Mn和Li含量不存在显著性差异,而Na和Si差异性明显;不同孵化群体间,除Zn和Mn不存在显著性差异外,其余元素的含量均存在显著性差异;茎柔鱼耳石的不同部位间,Sr、Na、K、Mg、Ba、Zn、Mn和Li的含量都存在显著性差异,而Ca和Si不存在显著性差异。研究表明,Sr、Ba、Mg、K和Li比较适合用于研究茎柔鱼群体的划分、洄游分布等方面的研究。